西門子S7-300 PLC控制系統(tǒng)在門式起重機中的應(yīng)用

引言

　　門式起重機作為一種大噸位拖動安裝機械，其在工業(yè)安裝祖業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，從而大 大降低了工作強度，提高了工業(yè)生產(chǎn)能力和工作效率。對于門式起重機的研究始于上個世紀(jì)80年代［1］，受當(dāng)時科研水平，金屬材料的限制，生產(chǎn)出的門式起重機笨重粗大，作業(yè)精度很差，往往只能實現(xiàn)較為簡單的起升搬運作業(yè)。到了90年代以后，對于門式起重機的研究偏向注重安裝便捷、工作可靠和節(jié)能環(huán)保等，并提出了一系列的方法，如電動機轉(zhuǎn)子電路串電阻調(diào)速、晶閘管定子調(diào)壓調(diào)速等方式，取得了一地的成效，但不可避免地存在著一些問題，如功率損耗過大、低速機械特性偏軟等。

　　plc是近幾年來發(fā)展起來的一種新型技術(shù)，由于其結(jié)構(gòu)簡單，編程方便，特別是在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和設(shè)備制造業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。

2 傳統(tǒng)起重電力拖動系統(tǒng)介紹

　　2.1轉(zhuǎn)子電路串電阻調(diào)速

　　繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子電路串接不同電阻時的機械特性如圖1所示。

　　圖1 電機電路串接不同電阻的機械特性

　　如上圖所示，電阻r2》r1》r，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩m相同時，轉(zhuǎn)速n隨著電阻的增大而減小，或者說串接電阻后電機同步轉(zhuǎn)速n和最大轉(zhuǎn)矩的mmax不變，轉(zhuǎn)差率s增大，轉(zhuǎn)速n降低。這種方法的優(yōu)點在于可改善點擊的起動特性，可方便控制工作速度，簡單可靠，維護(hù)方便；缺點也很明顯：不能實現(xiàn)連續(xù)調(diào)速，沖擊過大，在串接電阻上消耗很大，工礦時調(diào)速困難，低速機械特性偏軟［2］。

　　2.2晶閘管定子調(diào)壓調(diào)速

　　晶閘管調(diào)壓調(diào)速是一種較為先進(jìn)的調(diào)速方式，其特性曲線如圖2所示（紅線表示2.1倍點擊額定電流時等電流曲線）。

　　圖2 晶閘管定子調(diào)壓調(diào)速特性曲線

　　如上圖所示，晶閘管定子調(diào)壓調(diào)速能實現(xiàn)平滑調(diào)速，低速特性較好，調(diào)速范圍也較大，可達(dá)到1:10，升降均可調(diào)速，但其串接電阻消耗過大，發(fā)熱量較大，維護(hù)不方便［3］。